流星雨與塵暴

即使天空蔚藍純淨，萬裏無雲，我們周圍的空氣也不是像表麵看來那樣明淨。空氣裏流滿了看不見的固體物質和半固體物質：病毒、孢子、細菌、花粉、煙和塵的微粒等等，這些東西對地球上的生物都有極大的影響。

在體積、化學成分和生物構造上。這些空氣中的顆粒都不大相同。有些被風刮起的碎物，體積之大，打到臉上，會覺得隱隱作痛，不過這種大顆粒走不了多遠就掉到地上。較細的顆粒可能乘風飄**很遠，等風稍停後才降落地麵，更小的微粒說不定會無限期地懸浮在空中。那些最細小的微粒，被移動著的空氣分子推來擠去，隨著最輕微的氣流到處飄浮，隻有雨雪才能把它們從空中衝下來。

這些最小的微粒小得很，科學家用微米(約兩萬五千分之一英寸)來計算它們的體積。其中的花粉微粒，直徑有時還不到二十五微米；細菌長度從兩微米到三十微米不等；個別的病毒微粒，大小隻等於一微米的極小部分；至於炭煙的微粒，可能小得隻有二百分之一微米。

每一立方英寸空氣裏麵，往往就有一百多萬這樣密集的微粒。人在正常的活動情況之下，每天大約吸人四十五萬立方英寸空氣，那麽我們每人每天吸入的異物，就得用天文數字來計算了。

超過五微米的微粒，通常可以在鼻孔裏濾除。那些進入肺部的最纖細的微粒，雖然有些已經沉積在肺部微小的氣囊裏，但大部分又隨著呼吸呼出。氣囊裏的微粒可能溶解，然後通過肺壁進入血液中。假如物質有毒，進入血液時就會引起有害的反應。留在肺裏的纖細微粒則可能使組織受到永久性的損傷，例如礦工得的“黑矽肺”病和由於吸入不能溶解的矽塵過多而引起的矽土沉著病。

假定時間充足又無風，除最纖細的塵埃外，空中飄浮的微粒總會因本身有重量而自行墜落地上。墜落的速度與微粒的大小和密度差不多成正比。例如，一八八三年東印度群島喀拉卡托火山爆發，一九一二年阿拉斯加卡提邁火山爆發，都曾把巨量微細的火山灰吹入空中。這兩次火山爆發中，較細的灰塵都曾到達上空平流層，在清洗較低氣層的雨、雪、風暴的上麵繞著地球擴散。這些火山灰塵需經許多年，才在大氣裏絕跡。因為兩微米大小的塵埃在大氣層中約需四年時間才能下降十七英裏，所以若說微粒在空中逗留不去，就一點也不奇怪了。

塵暴也能吹起大量灰塵在空中飄浮。撒哈拉沙漠的塵沙墜落歐洲的事，並不罕見。一九零一年三月，估計共有兩百萬噸撒哈拉沙漠的塵沙落在北非和歐洲大陸。兩年後，一九零三年二月，落在英國的塵沙，估計有一千萬噸之多。一九三零年，北美大早期間，一次就有一千萬噸沙土從大陸心髒地帶卷入高空。有時大風會把沙土刮到一千八百英裏以外，遮天蔽日，把東部大西洋沿岸地區的白晝弄得天昏地暗。

地球上的水也能使空氣中增加微粒。大風打碎海浪、平靜海麵受雨打或者水麵氣泡破裂時，進入空中的微小水滴很快就蒸發掉，把小小的海鹽結晶留在空中，讓大風吹到世界各地去。

飄浮在空中的海鹽結晶，直徑通常還不到一微米。要有一千萬億顆，才夠一磅重。這些鹽粒在天氣變化上卻有特別作用，因為鹽粒是吸濕的，即是說有從空氣中吸收水分的非凡本領。在廚房中的鹽瓶裏，這個特點令人討厭，然而在大氣裏，卻能給莊稼、河流與瀑布帶來雨水。什麽道理呢?因為雨點會在這些微粒周圍形成，起的是凝結核作用。一般而言，雲霧的每個微滴，中心部分都包著微粒。作為凝結核，小小的海鹽結晶比空氣中的其他微粒好。煙和塵的微粒也可作凝結核。

其實，就是流星雨的灰塵，有時也可以影響世界雨量。據觀察所得，北半球和南半球降雨最多的時期大致相同。這種現象在氣候學上還無法解釋，不過流星可能給我們提供一個似乎合理的解釋。

地球遇到流星群時，每顆向地球大氣層外圍進襲的流星，由於磨擦生熱都燃燒化為氣。因此而產生的碎屑，都是細微的煙塵或粉末。這些“流星塵”隨後飄到大氣低層雲係，在那裏很容易就作了凝結核，形成冰晶或雨點。觀察所得的事實證實了這種說法。地球在太空遇到流星群後約一個月，世界上的降雨量就會增加。在那一個月時間裏，流星塵進入大氣低層。大流星偶爾會留下一條看得見的灰塵。這些餘跡多半會迅速消失，不過有幾次有人親眼看見一條灰塵逗留了約一個小時之久。有一個極罕見的例子，一九零八年一顆大流星在西伯利亞上空破裂後，灰塵環繞地球走了一圈才消散。

產生空中異物的事物之中，比較壯觀的是森林大火。這種火災形成的上升氣流，力量非常強大，所以煙和塵升得很高，同時由於煙塵的顆粒小，高空的風把煙塵吹到廣大地區的上空。一九五八年秋季，加拿大阿爾伯達省的森林大火，煙塵隨盛行風向東飄過北美上空，越過北大西洋到達英國，最後到達歐洲大陸。這股濃煙的光散射作用，使蘇格蘭和北歐各國的人看到靛青的太陽和藍色的月亮。

空中異物最大的來源之一，就是風媒傳粉的植物。可惜，花粉也給千百萬人帶來嚴重問題。對花粉過敏的人，吸了花粉就會起反應，刺激眼睛和呼吸器官的敏感組織。反應的強烈與否，要看空中花粉多寡和吸人花粉的時間長短而定。

與花粉緊密相關的是孢子，孢子是真菌的繁殖體。真菌中有黴菌、酵母菌、鏽菌、植物黴病、馬勃、草菌等。這些微小的繁殖體在空中到處飄浮，甚至連海洋上空也有。孢子雖然在外形上與花粉相似，但不是傳粉的媒介。更確切地說，孢子與種類似，因為落在什麽地方都能長出新的生物體。在地球各地高達十四英裏的上空也發現過真菌的孢子。

大多數真菌靠風力散播孢子。一種黴菌把一個小球射人空中，裂開後就像在空中燃放的煙花那樣把孢子散出去。另一種真菌像機槍那樣把孢子連續發射。還有一些真菌像發射排炮般把數以百萬計的孢子散放出去，看似一股股濃煙。孢子到了空中，哪怕是極其輕微的氣流，也很容易把它們帶走。

隻要一個杆鏽菌落到小麥梗上，在七天到十天之內就能繁殖十萬多個孢子。玉米黑穗病菌甚至還要多產，事實上它是植物界中繁殖力最強的真菌之一。在短短的兩個星期以內，一個孢子就能繁殖出二千四百億個新孢子。

從五月到九月，有許多真菌散發孢子。這個時候，空中的孢子實在數不勝數。在植物疫癘流行之年，整個打麥期間，小麥和燕麥鏽菌的孢子像一團團煙霧，以每天每平方英尺近百萬個的速度不斷增加。一年四季總有不同的孢子留在空中。若是沒有把果凍蓋好，不多久就會發黴，那是來自空中的真菌孢子作怪。不新鮮的麵包上麵和皮鞋上麵長的那層黴，也是從空中飄來的孢子衍生而成。

由於風能把孢子帶到很遠的地方，要控製由孢子傳染的植物病害真是難上加難。譬如說，為害加拿大小麥收成的孢子，可能來自幾千英裏以外的美國或墨西哥北部。澳洲穀物受到病害的時候，不久之後新西蘭的穀物也會受到感染，感染穀物的孢子顯然是從千英裏以外越過塔斯曼海乘風而來的。

山脈有阻擋風勢的作用，這就大大地減少了孢子和花粉的傳播。植物遺傳學家就利用花粉難以超越大山的特點，設法保持純種的花卉。由此可知，加州肥沃的山穀能培植大量用以銷售的花種，與其說是加州的氣候好，倒不如說是因為有高山阻隔。同樣，為高山隔開的稻田，孢子不易交換傳播，真菌疾病傳染的機會也就少得多了。

從前有人教導學醫的人，說傳染疾病的微生物在空氣中很快落下來然後死亡。現在我們知道，譬如說因為打噴嚏而噴出來的微滴，幾乎馬上就會蒸發，但裏麵的微生物不是很快落下，而是留在空中飄浮。人類吸入的微生物，隻有很小一部分引起疾病。其實，大多數細菌還能為人類服務。例如有些細菌能把大氣中的氮轉化為有用的植物養分。不過病原菌或致病的微生物，可能是伺機來侵的敵人。大部分微生物可分裂繁殖，即是說由一個細胞分裂成兩個細胞。每個新細胞成長後再一分為二。如果環境理想，繁殖得很快。幸而空氣中不是微生物生長繁殖的處所。除非空氣中有足夠的濕氣，否則許多微生物會因幹燥而死。大部分微生物碰到太陽的紫外線輻射，不久就會死亡。低溫使它們的活動大為減少，氣溫上升則能使它們迅速消滅。然而盡管有這麽多危險，許多微生物在空氣中還能活下去。

有些最微小的飄浮粒是介乎生物與無生命化學物質之間的病毒。病毒的直徑，由約十分之三微米到百分之一微米不等。經高度放大後，不同的菌株有的像杆棒，有的像毛球，也有的像一條一條的線。使人和動物患病的病毒，多半略呈球形，使植物生病的則一般都是細長形狀。病毒是許多疾病的病因，隻舉少數幾個常見的例子，傷風、天花、流行性感冒、脊髓灰質炎和風疹都是病毒傳染的。

大氣層裏有飛鳥，有昆蟲，還有無數有生命的和無生命的微粒。大氣層是個變化萬千的環境，引人人勝之處並不亞於森林、大海、高山和沙漠。